王耀 作品数:13 被引量:50 H指数:5 供职机构: 内蒙古科技大学机械工程学院 更多>> 发文基金: 内蒙古自治区自然科学基金 包头市科技计划项目 内蒙古自治区高等学校科学研究项目 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 机械工程 建筑科学 交通运输工程 更多>>
复杂型面链轨节实体模型重构研究 2020年 为了获取某型面复杂且具有配合精度要求的链轨节实体模型,对其实体模型重构方法进行研究。运用遗传算法优化的BP神经网络修补点云孔洞,通过精确曲面创建得到的链轨节实体模型不能满足销轴孔和螺栓孔的配合精度要求。提出了在Geomagic Design X软件中,基于面片草图拟合约束对精度要求较高的两类孔进行参数化修正,完成该链轨节实体模型重构。通过分析点云数据与实体模型的偏差,验证了利用该建模方法能够获得满足精度要求的链轨节实体模型,对具有相似特征零件的模型重构具有借鉴意义。 王春香 郝林文 纪康辉 刘流 王耀关键词:复杂型面 链轨节 快速成型技术中分层算法的研究综述 被引量:7 2021年 作为快速成型技术中必不可少的环节,根据对零件制造精度和装配要求及效率的侧重不同,多年来多种分层算法已被国内外学者开发出来。在同等加工条件下,根据加工精度要求和层厚变化的不同,将分层算法大致分为等层厚分层算法和适应性分层算法两类。从常用的立体光刻(STL)模型、原始计算机辅助设计(CAD)模型和点云数据3种数据模型入手,简述了两类分层算法的研究和发展;介绍了采用斜边的分层算法、基于区域划分的混合算法、曲面分层算法等先进分层算法;讨论了分层算法中待解决的问题:直接分层算法的文件格式标准和轮廓的精确拟合等问题。最后,总结得出了分层算法未来的研究方向和趋势。 王耀 王春香 周国勇 纪康辉 刘流 郝林文关键词:点云数据 多深孔特征汽车端盖的模型重构 被引量:1 2021年 为获取多深孔特征汽车端盖的实体化模型,对其模型重构方法进行研究。运用Geomagic Wrap完成点云数据的精简和噪点的去除,应用GA-BP算法对跨面点云孔洞修补。利用Geomagic Design X的正逆向结合设计功能,截取深孔特征处的轮廓;基于点云的自动特征识别进行参数化修正,运用正向设计命令完成实体模型的重构。采用Geomagic Control X软件对实体模型与原始点云数据的偏差进行分析,验证了该建模思路能够获得满足精度要求的汽车端盖实体模型,对具有相似情况的零件模型重构提供了参考。 王春香 纪康辉 郝林文 王耀关键词:GA-BP算法 点云处理 三维点云模型孔洞边界识别的研究综述 被引量:8 2019年 逆向工程中点云数据获取技术的发展使点云模型广泛应用于不同领域,然而,由于多种因素存在,使得到的三维点云数据缺失造成孔洞,影响后续曲面重构及三维模型重建工作。对点云模型的孔洞形成原因及孔洞类型进行了分析和总结,并回顾了已有的孔洞边界识别方法,就当前两大方面的边界识别方法做出了详细地介绍,归纳和阐述了一些方法的原理,对比它们的优缺点及其适用范围,最后分析了孔洞识别主要存在的难题以及应对方法,为后续研究提供有益的参考。 王春香 梁亮 王耀 康凯关键词:逆向工程 点云模型 基于优化BP神经网络的点云孔洞修补效果比较分析 被引量:5 2019年 针对逆向软件对三维点云模型孔洞修补精度不高,提出在软件修补的基础上利用神经网络算法进行调整的修补策略。以挖掘机斗齿内腔孔洞为例,利用思维进化算法(MEA)优化BP神经网络的初始权值和阈值,得到改进的神经网络模型MEA-BP,对修补数据进行调整,并与PSO-BP神经网络、GA-BP神经网络孔洞修补结果做出对比。结果表明:MEA-BP神经网络模型在预测精度有所提高的情况下,效率更高,修补效果更加优越,能够有效地、精确地对孔洞进行修复。 王春香 梁亮 王耀 康凯关键词:三维点云 孔洞修补 思维进化算法 BP神经网络 增材制造中基于零件特征的分段自适应分层算法 被引量:3 2020年 对一类不同部位有明显精度区别的零件进行增材制造时,相较于传统等厚分层算法,现有的分段等厚分层算法和自适应分层算法在弱化阶梯效应及减少分层和成型时间上各有所长,但它们在协调成型精度和成型效率方面并未达到最佳。为此,根据这类零件的立体光刻(stereo lithography,STL)模型,结合分段分层和自适应分层原理,提出了基于零件特征的分段自适应分层算法。沿成型方向按不同的精度要求对模型进行分段,并根据不同精度,利用以最大尖端高度调整分层厚度的方法对各段进行自适应分层。对斗齿类、链轨节类零件进行分层模拟试验,结果表明:基于零件特征的分段自适应分层算法在满足零件形状和精度等要求的前提下,较现有的分段等厚分层算法和自适应分层算法,其成型效率更高,稳定性及灵活性更好,且易于实现;在实际工程应用中可缩短零件的成型时间,促进增材制造向高效率方向发展。 王春香 王耀 郝志博关键词:增材制造 STL模型 基于GA-BP神经网络的散乱点云孔洞自动修补 被引量:9 2021年 点云孔洞修补作为点云数据处理中的关键技术,直接影响点云的质量和完整性。利用遗传算法(genetic algorithm,GA)优化的BP(back propagation,反向传播)神经网络(简称GA-BP神经网络)是一种修补效果较好的散乱点云孔洞修补方法。但基于GA-BP神经网络的散乱点云孔洞传统修补方法的多个步骤需借助逆向软件通过人机交互的方式完成,导致修补过程繁琐且耗时较长。为此,提出了一种基于GA-BP神经网络的散乱点云孔洞自动修补方法。通过计算机编程将孔洞识别、孔洞区域插值和孔洞修补相结合,实现从残缺点云模型直接到完整点云模型的自动修补,无须进行复杂的人机交互和数据转换。实验结果表明,所提出的方法可有效避免因数据转换而造成的数据失真,减少了人机交互工作量,方便而高效地修补了散乱点云的孔洞,且得到的修补点云密度均匀,这对提高点云孔洞修补效率和质量具有重要意义。 王春香 郝林文 王耀 周国勇 纪康辉 刘流关键词:散乱点云 孔洞修补 汽车悬架下弯臂的快速逆向设计与有限元分析 被引量:10 2019年 针对某进口汽车悬架中弯臂逆向设计效率低和复杂曲面设计难度大等问题,通过分析该零件的形状特征,研究了其实体逆向设计的方法。利用Geomagic Design X软件,并结合正逆向混合建模的思路实现了悬架弯臂中各部位的特征提取,快速完成了实体模型的重构;通过Geomagic Control X软件对所重构的实体模型进行了精度分析,验证了该方法的有效性;最后对弯臂进行了有限元的静力学分析,与设计强度的要求进行了比较,验证了逆向设计方法的可行性。研究结果表明:该方法为汽车悬架中一些复杂铸件的逆向设计提供了一种真实可行的设计思路,同时能够缩短此类零件设计和改进的周期,加快产品的正逆向研发速率。 王春香 康凯 梁亮 王耀关键词:逆向工程 GEOMAGIC DESIGN 农业机械化发展探索——以内蒙古商都县农机化示范园区为例 2010年 本文以内蒙古商都县农机化示范园区为例,全面介绍了园区基本概况,并得到了园区发展的几点启示:建立完善健全的资金保障体系;优化农机结构,发展规模经营;形成覆盖城乡的服务网络;积极发挥农机监督管理作用;推动农机与农艺有效结合;建设农机教育培训和信息体系。 王耀关键词:农业机械 示范园区 面向自动修补的复杂零件孔洞识别 被引量:1 2021年 依据样点的邻域在其局部微切平面投影的分布情况,提出了一种针对采样密度不均、几何形状复杂、孔洞面积大小不一的散乱点云模型的孔洞识别方法。通过使用NP邻域,使得位于密度过渡区域的点被准确分类;由于样点的邻域可能跨过多个面,常规PCA方法估算的点云法矢不准确,从而导致模型尖锐位置上的点误判,通过引入距离权重,保证了局部微切平面计算的准确性;针对邻域点数k取值较少,检测结果中存在较多噪声点,而k值较大又会覆盖模型中较小的孔洞,通过邻域支持的方法,有效地检测出模型中的小面积孔洞;为有利于自动化修补孔洞,文中采用划分空间栅格聚类的方法确定孔洞位置及数量,避免了点与点之间距离的反复计算,加快了聚类速度。实验结果表明,该方法能有效检测模型中面积大小不一的孔洞,得到的检测结果噪声点少,孔洞轮廓清晰。 王春香 周国勇 王耀关键词:点云